頻譜分析儀、矢量網絡分析儀和射頻信號發生器也稱為射頻三大部件。得益於5G的商業化、新的基礎設施項目以及近年來智能網聯汽車的快速推進，中國射頻元器件市場規模快速增長，增速快於全球市場。同時，三大射頻組件繼續發揮“小口徑大驅動”的作用，通過自身的技術進步，帶動5G、半導體、物聯網等下遊萬億級市場的進壹步發展。
同時，隨著中國市場的快速發展，國內替代已成為大勢所趨。如成都金九等國產廠商通過突破技術壁壘，致力於品牌建設，重視市場培育和建設，走出了壹條可持續的國產替代之路。
1，中國射頻市場發展現狀。
-概述三個射頻組件(頻譜分析儀、矢量網絡分析儀和射頻信號發生器)
光譜分析儀
根據國家標準GB/T 11461-2013《頻譜分析儀通用規範》的規定，頻譜分析儀是能夠在頻域內有效顯示組成時域信號的各個頻譜分量(正弦波)的儀器。
頻譜分析儀能以模擬或數字方式顯示信號的頻域特性，實現信號失真度、調制度、穩定性等參數的測量。在射頻領域有“射頻萬用表”的美譽。傳統的頻譜分析儀是基於“掃頻”原理。前端電路是壹個具有壹定帶寬的接收機。輸入信號由變頻器轉換，並由濾波器輸出。濾波後的輸出用作垂直分量，頻率用作水平分量。坐標圖畫在示波器屏幕上，是輸入信號的頻譜圖。隨著集成電路技術、快速A/D轉換技術、頻率合成技術、數字信號處理技術和微處理器技術的飛速發展，頻譜分析儀的功能和性能得到了極大的擴展和提高。
現代高端頻譜分析儀采用快速傅裏葉變換技術。該技術壹方面將被測信號分解成獨立的頻率分量以達到與傳統頻譜分析儀相同的結果，另壹方面將被測信號數字化，使頻譜分析儀具有矢量信號分析功能和實時頻譜分析功能。基於此，今天的頻譜分析儀也可以稱為矢量信號分析儀(或實時頻譜分析儀)。
在具體的下遊應用領域，矢量信號分析儀廣泛應用於衛星通信、雷達、頻譜監測、半導體、新能源、人工智能、物聯網、汽車電子、醫療電子、航空航天和國防、電子對抗、教育科研等行業。
矢量網絡分析儀
根據行業標準《SJ/T 11433-2012矢量網絡分析儀通用規範》，矢量網絡分析儀是壹種能夠測量和分析復透射和復反射的S參數的儀器，能夠測量和分析單口、雙口或多口網絡的S參數，並具有按照某種誤差模型的要求進行校準和自動糾錯的能力。
矢量網絡分析儀結合了頻譜分析儀技術、信號發生器技術和矢量網絡分析技術。它是射頻微波領域必備的測試測量儀器，也是許多行業專用儀器的基本形式。
矢量網絡分析儀會用自己的信號發生器向被測零件發射信號，然後通過分析返回的信號獲得被測零件的信息屬性。
射頻信號發生器
射頻信號發生器可以產生各種頻率的射頻信號，具有高的頻譜純度和穩定的頻率和幅度。它不僅可以產生任意波形信號，還可以將任意波形信號上變頻為射頻微波信號。它是R&D、制造、維修和測試無線電設備和射頻微波器件的必備設備。其具體功能包括產生矢量調制信號、電磁兼容、微波信號產生、時鐘測試和安全認證。廣泛分布於通信、半導體、新能源、汽車電子、醫療電子、消費電子、航空航天、教育科研等行業。
-三大射頻元器件市場規模穩步增長，中國市場增速快於全球市場。
隨著航空航天、5G商用、汽車智能、物聯網、半導體等行業的快速發展，全球三大射頻產品市場需求快速增長。結合Jost Sullivan、Technavio等機構的統計數據，預計2026 54 38+0-2025年全球三大射頻元器件市場規模的年復合增長率在5.7%左右，到2025年全球三大射頻元器件市場規模將達到270億元左右。
註:市場規模包括頻譜和網絡分析儀及信號發生器；市場規模數據按照2021人民幣對美元平均匯率折算。
在中國市場，得益於5G的商業化、新的基礎設施項目和智能網聯汽車的快速推廣，中國三大射頻市場近年來增長迅速，市場增速快於全球市場。根據Technavio、Jost Sullivan、Burning Knowledge Consulting等機構測算的數據，預計2021-2025年中國三大射頻元器件市場規模的年復合增長率在8%左右，到2025年中國三大射頻元器件市場規模將接近1000億元。
註:市場規模包括頻譜和網絡分析儀及信號發生器；市場規模數據按照2021人民幣對美元平均匯率折算。
據燃燒知識咨詢統計數據，在頻譜分析儀、網絡分析儀、信號發生器組成的市場中，頻譜分析儀市場占比最大，達到39.7%，接近40%；信號發生器和矢量網絡分析儀的市場份額差不多，都在30%左右，分別占30.5%和29.8%。
-三種RF元件推動下遊萬億美元市場的發展。
這三種RF器件是對下遊應用開發的補充。雖然三大射頻組件的市場規模相對較小，但三大射頻產品是下遊應用開發所必需的基本測量設備。
下遊5G通信、商業航天、物聯網、半導體、毫米波雷達、衛星通信等領域的產品和技術升級發展，需要更高性能的儀器來測量和測試相關指標。三大射頻產品可以進行頻譜測量與分析、頻譜監測、調制解調、電路網絡分析、電磁兼容測試等。對於復雜信號，可以結合相關軟件為下遊應用提供全面的測量和測試解決方案。因此，三大射頻產品是典型的“小口徑、大驅動”產品，三大射頻產品技術和性能的提升將帶動下遊產業的快速發展。
典型下遊應用領域市場情況方面，在物聯網領域，據CCID統計，2021年中國物聯網市場規模達到2.63萬億元；在5G領域，據中國信息通信研究院統計，2021年，5G直接拉動經濟總量1.3萬億元；在半導體領域，據半導體行業協會(SIA)統計，2021年，中國半導體行業銷售額達1925億美元；在汽車電子領域，據中國汽車工業協會統計，2021年中國汽車電子市場規模達到8894億元；在衛星通信領域，根據CCID無線電管理研究所的統計，預計2021年中國衛星通信產業的市場規模將在900億元左右。
在應用場景中，射頻信號發生器是測量無線電信號，尤其是高頻信號的必備工具。頻譜和矢量網絡分析儀主要應用於研發、生產測試、現場維護、教育教學等領域。高端產品主要用於高性能射頻器件、毫米波通信系統和尖端研究的開發。
從具體應用領域來看，三種射頻元器件的下遊應用行業基本相同，包括半導體、消費電子、移動通信、汽車電子、自動駕駛、車聯網、物聯網、國防航天、科研教育等。其中，幾個下遊應用行業的加速發展有望催化測量儀器需求的快速增長。
2.中國三大射頻器件市場的競爭格局。
——產品技術:國內廠商實現高端突破，電氣科技、成都金九處於第壹梯隊。
近年來，國內廠商在產品上實現了高端突破。國內高端產品制造商如成都金九、電氣科思儀器等。都已經超過了50GHz，他們的信號發生器、信號分析儀、矢量網絡分析儀等產品都可以對標國際壹線品牌同類儀器的指標。
整體來看，在三大射頻元器件方面，國內廠商與國外廠商的技術水平差距並不大，部分國內廠商有壹定實力與國外廠商橫向比較。
從具體企業的產品性能來看，電科西儀在三款射頻產品中代表了國內廠商的最高水平，其次是成電金九，其三款射頻產品接近國內廠商的最高水平。
根據對國內企業產品數據手冊、企業公告等公開資料的整理和分析，在技術層面上劃分了中國三大射頻市場相關企業的競爭格局。電氣科思易、成都金九處於產品業績第壹梯隊，丁洋科技、濮院精電、創元儀器、優利德處於產品業績第二梯隊。
-市場布局:國產廠商把握住了窗口期，基本實現了高、中、低端市場的全面覆蓋。
市場方面，新冠肺炎疫情帶來的全球產業鏈重組為國內廠商帶來了機會之窗。普元精電、丁洋科技、優利德等國內廠商紛紛通過IPO融資，以期抓住機會窗口，進壹步擴大在國內市場的影響力。
在國外廠商壟斷的高端市場實現國產化突破後，國內廠商如電科思易、成大金九、丁洋科技、普源精電等基本實現了國內高、中、低端市場的全面覆蓋。
-市場競爭:上市公司營收快速增長，國內廠商地位不斷提升，高端產品市場更加廣闊。
本文選取電子測量儀器行業中披露三項射頻相關業務數據的公司進行匯總分析。普元精電利用其射頻儀器業務收入，丁洋科技利用其波形和信號發生器、頻譜和矢量網絡分析儀業務收入，創元儀器利用其信號分析、頻譜分析和矢量網絡分析業務收入。
通過總結發現，2018-2020年企業三大射頻元器件相關業務增長較快，2019年企業三大射頻元器件相關收入增長29.92%，2020年增長24.41%。與此同時，中國市場企業選擇的三大射頻相關業務比例也逐年上升。綜合以上數據，在壹定程度上說明了在華廠商在中國市場的市場地位在不斷提升。
註:濮院晶典和丁洋科技尚未發布2021全年的產品細分數據，因此此處2021的數據僅包括濮院晶典和丁洋科技2021上半年相關業務的數據。
根據Jost Sullivan的統計和計算數據，在中國整個電子測量儀器市場中，德科科技、羅德與施瓦茨、安立、泰克、理光等國外廠商的市場份額總和約為40%。由於高端產品市場幾乎被國外廠商壟斷，可見國外廠商的市場份額遠在40%以上。
上述上市公司的產品主要定位於中端，但除此之外，目前已實現高端突破的國內企業如電科思儀、成大金九等並未上市，其信號發生器、信號分析儀、矢量網絡分析儀均已超過50GHz，均可對標國際壹線品牌同類儀器的指標，成為國外廠商在中國高端產品市場的直接競爭對手。因此，在高端射頻產品領域存在廣泛的競爭和國內替代。
3.中國三大射頻國產替代路徑:國產替代是大勢所趨，國產廠商如何破局？
——突破技術壁壘
射頻信號發生器、頻譜和矢量網絡分析儀的技術核心主要基於射頻微波電路和數字信號處理。產品的主要技術門檻在於射頻微波電路設計、數字信號分析算法、軟件平臺等。，涉及到很多微波電磁波和通信理論。應用的射頻芯片技術復雜，成本高，前期研發投入大。
同時，隨著5G通信、雷達、物聯網、汽車電子、衛星通信等下遊應用領域的快速發展，頻域信號測量的應用範圍不斷擴大，下遊應用領域對頻域測量儀器的性能提出了更高的要求。因此，要實現國產替代，需要突破三大高端射頻產品的技術壁壘。例如，當產品達到26.5GHz的測量頻率範圍時，射頻芯片、射頻材料、射頻連接、微波仿真、微組裝電路技術等相關技術的設計難度和成本也迅速增加。因此，三大高端射頻產品技術壁壘較高，迫切需要實現高端產品的自主可控。
突破技術壁壘意味著需要投入大量的人力和資金，國內很多廠商都加大了投入，加快了自主研發的步伐。成都金九為例，投入了大量的R&D人員和R&D資金，其中R&D人員占比66%，R&D費用占比35%，領先於行業內其他企業。這種做法帶來的效果也是極其顯著的。經過多年的技術積累，成都金九打破國際技術壁壘，通過掌握寬帶超帶寬多通道信號產生與模擬技術、寬帶高隔離度激勵源與多通道信號分離接收技術、寬帶動態寬帶信號接收與分析技術、高速數字采集與處理技術四大硬核技術，研制出信號分析儀和信號發生器。
——努力打造品牌。
近年來，黨和國家高度重視中國品牌建設。從2017開始，將每年的5月10確立為“中國品牌日”。在新時代、新經濟、新賽道的背景下，品牌價值對企業的重要性毋庸置疑。隨著電子信息產業鏈的強化發展，高端科研儀器和技術的國產替代難度不僅僅在於技術，更在於整個市場的“信任感”。
打造國產自主品牌的方式是用互聯網思維打造工業品牌。例如，成都金九自誕生之日起就定位高端科技，秉承“壹群人、壹件事、壹顆心、壹生”的人文精神和長遠精神，致力於高端電子測試測量儀器的研發。2022年，成都金九也受到國家的高度重視，被選為中國品牌日。
同時，在疫情防控常態化下，國產自主品牌緊密結合新時代傳播渠道特點，創新線上線下傳播推廣國產品牌，打造自己的品牌陣地。
——註重市場培育和建設。
在射頻三大組件所屬的通用電子測試測量儀器領域，歐美有壹些優勢企業，如Tektronix、Teck、Ricoh、Rod、Schwartz等，他們培養了比較成熟的用戶，能夠熟練地理解和使用功能日益復雜的通用電子測試測量儀器，在選擇相關儀器時能夠更好地鑒別產品的性能，選擇壹些性價比高的品牌。
可見，企業對於市場消費者習慣的培養和構建尤為重要，是構築市場和品牌護城河的有力手段。例如，成都金九通過洞察國內客戶的消費/使用習慣，從市場需求和使用習慣的角度，使其產品符合國內消費者的操作習慣，不需要適應新的操作模式，大大降低了產品使用的學習成本；此外，成都金九產品具有優秀的擴展性和兼容性，大大降低了用戶相關產品生態的建設成本。以上兩種方法都是快速實現國產替代的有效手段和途徑。
再比如電力公司最近發布的“天恒興”系列產品，在性能和功能上都有優勢。“天恒行”系列產品采用高清大屏呈現測量結果，各種參數壹目了然，並支持多點觸控、自定義控制界面、“壹鍵搜索”等功能，操作更加簡潔高效。
4.總結:中國市場發展迅速，國產替代正當其時。
近年來，國內三大射頻元器件市場規模快速增長，進壹步推動了下遊萬億級市場。與此同時，國內廠商在市場地位和產品性能上都得到了不同程度的提升和發展，尤其是技術水平的差距進壹步縮小。綜合來看，萬事俱備，國產換人只是時間問題。
在國內替代方面，不同的企業選擇了不同的實施路徑。有的企業註重突破技術壁壘，有的企業致力於品牌建設，有的企業重視市場培育和建設，有的企業多管齊下，走出了壹條國產替代的可持續發展之路。
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